3.6 内存优化
3.6.1 对部分内部访问
MMX™寄存器可以使你在不阻塞处理器的情况下移动大数据。对8位，16位，或32位长的单个数组值的读取，可考虑用对单个四字数据的读取来替代，然后增大对应的结构或数组的指针。
任何被MMX™指令处理的数据必须按下列某一种方式读取：
读取64位操作数的MMX™指令(如MOVP MM0，m64)，或
对四字内存操作数处理的MMX™指令，具有寄存器——内存格式。指令(如PMAD DW MM0，m64)。
全部的SIMD数据应由可存贮64位操作的MMX™指令存贮(如 MOVQ m64，MM0)。
这些建议有两个目的：第一，使用四字数据块来读写SIMD数据更为效。第二，避免将对SIMD的8位，16位, 32位读写操作与MMX™对64位读写操作混淆。这些将防止下列两种情况发生，a)对同一内存区域先大数据量存贮然后小数据量读取；b)对同一内存区域先小数据量存贮，再大数据量读取。动态执行处理器将在上述情况下阻塞(参见3.1.1的规则表)。
考虑下面的例子，在第一种情况中，在一系列小数据存贮后有一条对相同内存区的大读取(开始于内存地址“Mem”)，这个“大”读取将在这种情况被阻塞：
MOV mem, eax ; 存贮双字到地址"mem"
MOV mem+4, ebx ; 存贮双字到地址"mem+4"
:
:
MOVQ mm0, mem ; 在地址"mem"取四字数据，阻塞
MOVQ必须等待它所要求的数据全被写到内存后才执行。这种阻塞也发生在其它数据类型中(如，先以字节或字存贮，然后再对同一内存区按字或双字读)。如按下述所示改变代码顺序，在处理器访问数据时就不会发生迟延：
MOVD mm1, ebx ;在将数据存贮到内存前，先将它变成四字数据
MOVD mm2, eax
PSLLQ mm1, 32
POR mm1, mm2
MOVQ mem, mm1 ; 按4字存贮SIMD变量到"mem"
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:
MOVQ mm0, mem ; 取四字SIMD变量"mem"，无阻塞
在第二种情况中，在一个大存贮后有一系列对相同内存区的小读取(开始的内存地址“mem”)。这个“小”读将在这种情况下被阻塞.
MOVQ mem, mm0 ; 在地址"mem"中存入四字数据
:
:
MOV bx, mem+2 ; 在地址"mem+2"读取字数据，阻塞
MOV cx, mem+4 ; 在地址"mem，4"读取字数据，阻塞
对字数据的读取必须等待四字数据存贮完，使之可以访问所要求的数据。这种阻塞也发生在其它类型的数据上(如，先按双字或字存贮再按字或字节从同一内存地址中读取)。如按下述所示，改变代码顺序，在处理器访问数据时将不产生迟延。
MOVQ mem, mm0 ; 在地址"mem"存入四字数据
:
:
MOVQ mm1, mem ; 在地址"mem"读取四字数据
MOVD eax, mm1 ; 从MMX™寄存器中转移"mem+2"
; 非内存
PSRLQ mm1, 32
SHR eax, 16
MOVQ ebx, mm1 ; 从MMX™寄存器中转移"mem+4"
; 非内存
AND ebx, 0fffh
通常这些改变将为所要求的操作增加执行的指令数。对于动态执行(P6-系列)处理器来说，增加指令数所造成性能损失大于处理器本身的优越性。对奔腾处理器来说，由于上述改变不能带来好处，所以增加指令数对性能有消极影响。因此，小心有效地利用这些转移代码，能使对奔腾处理器性能的负面影响达到最小。
3.6.2 增加内存填充和视频填充的带宽
了解内存是如何被访问或被填充是很有好处的。一个内存对内存的填充(如一个内存到视频的填充)被定义为：将32位(高速缓存线)数据从内存读取后，立即存贮回内存(如视频帧缓存)。下列准则可使顺序内存填充(视频填充)获得更高的带宽和更短的迟延。这些建议对所有的具有MMX™技术的Intel体系结构处理器有效，并适用于读/取操作未命中第二级高速缓存的情况。
3.6.2.1 内存填充
用MOVQ指令增加内存带宽
对任何数值的读取，都将使整条高速缓存线的数据被调人到在片上高速缓存中，但用MOVQ代替32位存贮指令(如MOVD)向内存回存数据，将使每个内存填写周期减少一半的存贮次数。对某些基于奔腾处理器的系统，使用64位存贮指令代替32位存贮指令将提高30%带宽。另外，对于动态执行处理器，在同时具有用 MOVQ指令进行取和存的操作时，避免了对部分内存访问。
通过对同一DRAM页读取和存贮来增大内存带宽
DRAM按页分开(不同于操作系统的页)。一个DRAM的页大小是由DRAM的大小和组成决定的。通常为几K字节。与操作系统的页相似，DRAM页也是顺序安排地址。对同一DRAM页的顺序内存访问，比对不同DRAM页的顺序访问迟延短。在很多系统中，页未命中(即两次访问不同页)的迟延是内存页命令迟延(两次访问同一页)的两倍。因此，如果内存填充周期中的读取和存贮用同一个DRAM页，就可以有效增加内存填充周期的带宽。
用对齐的存贮来增加内存填充的带宽
未对齐的存贮使对内存的存贮次数增加—倍。Intel强调四字的存贮要按8字节对齐。四个对齐的四字数据的存贮，将导致一整条高速缓存线被写到内存。如果存贮的四字数据不是按8字节对齐的，那么每个MOVQ存贮指令产生两个32位写操作。在某些系统中，未对齐的64位存贮比对齐的64位数据的存贮低20%的带宽。
3.6.2.2 视频填充
使用64位存贮来增加视频的带宽
尽管位于处理器与帧缓冲区之间的PCI总线宽为32位，但在大多数基于奔腾处理器的系统中，使用MOVQ存贮视频要比用两倍的32位数据存贮视频快. 这种现象的产生，是由于用四字数据存贮使 PCI写缓冲区的带宽增大造成的。
用对齐的数据存贮来增加视频的带宽
当发生未对齐数据存贮时，将使视频带宽急剧下降。未对齐数据引起两倍的存贮。另外，对PCI总线(对帧缓冲区)的存贮迟延也将变长. 在 PCI总线上不可能发生淬发的未对齐数据存贮。在基于奔腾处理器的系统中，未对齐数据的视频填充带宽比对齐的视频填充带宽低80%。